第第 1 章章 物联网概论物联网概论 简答题简答题 1.1.理解物联网的定义和技术特征，需要注意那三个基本的问题？理解物联网的定义和技术特征，需要注意那三个基本的问题？P14P14 1）物联网是在互联网基础上发展起来的，它与互联网在基础设施上有一定程度的 重合，但它不是互联网概念、技术与应用的简单扩展。 2）互联网扩大了人与人之间信息共享的深度与广度，而物联网更加强调它在人类 社会生活的各个方面、国民经济的各个领域广泛与深入地应用。 3）物联网的主要特征是：全面感知、可靠传输、智能处理。2.2.物联网的技术特征有哪些？物联网的技术特征有哪些？p14-17p14-17 1.物联网中的智能物体具有感知、通信与计算能力 1） “智能物体”是对连接到物联网中的人与物的一种抽象 2）对智能物体感知、通信与计算能力的理解 3）对物联网标识符的理解 4）智能物体与嵌入式技术的关系 2.物联网可以提供所有对象在任何时间、任何地点的互联 3.物联网的目标是实现物理世界与信息世界的融合 3.3.什么中间件软件？什么中间件软件？P29P29 中间件软件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件在 不同的技术之间共享资源，中间件位于客户机服务器的操作系统之上，管理计算 资源和网络通信。 4.4.物联网的关键技术主要有哪些？物联网的关键技术主要有哪些？P35P35 自动感知技术、嵌入式技术、移动通信技术、计算机网络技术、智能数据处理技 术、智能控制技术、位置服务技术、信息安全技术 5.5.物联网体系结构有哪几层组成？各有什么作用？物联网体系结构有哪几层组成？各有什么作用？ 1) 感知层:识别物体和采集信息 2) 网络层:网络层位于物联网三层结构中的第二层，其功能为“传送” ，即通过通信网 络进行信息传输。网络层作为纽带连接着感知层和应用层，它由各种私有网络、互 联网、有线和无线通信网等组成，相当于人的神经中枢系统，负责将感知层获取的 信息，安全可靠地传输到应用层，然后根据不同的应用需求进行信息处理。 3) 应用层：应用层位于物联网三层结构中的最顶层，其功能为“处理” ，即通过云计 算平台进行信息处理。应用层与最低端的感知层一起，是物联网的显著特征和核心 所在，应用层可以对感知层采集数据进行计算、处理和知识挖掘，从而实现对物理 世界的实时控制、精确管理和科学决策。第第 2 章章 RFID 与物联网应用与物联网应用 简答题简答题 1.RFID 标签读写器设计中需要注意哪些问题？标签读写器设计中需要注意哪些问题？ P64 1）标签身份识别与标签数据传输加密/解密问题 2）标签数据传输错误问题 3）多标签读取过程中的“碰撞”问题 4）有源标签电源状态管理问题 5）标签与天线位置对读写效果的影响 2.EPC 编码体系有哪些主要特点？编码体系有哪些主要特点？P681）兼容性：EPC 编码标准与目前广泛应用的 EAN.UCC 编码标准是兼容的，GTIN 是 EPC 编码结构中的重要组成部分，目前广泛使用的 GTIN、SSCC、GLN 等都 可以顺利转换到 EPC 中去。 2）全面性：EPC 可在生产、流通、存储、结算、跟踪、召回等供应链的各环节全 面应用。 3）科学性：EPC 编码空间大，如果采用 96 为数字的 EPC 码，EPC 码最多有 309484990217959785701375 个，全球每一件物品都可以使用一个唯一的 EPC 码。同时，EPC 编码结构设计合理，可以分段管理、共同维护、统一应用。 3.EPC 编码体系与编码体系与 UID 编码体系有何不同。编码体系有何不同。P73 日本的 UID 标准与 ECP 标准在使用的无线通信频率、编码位数、网络运行环境与 应用领域等方面存在着差异。 1)UID 标准使用的无线通信频率为 2.45GHz 与 13.56MHz，EPC 标准使用 UHF 频段。2)UID 的 U-code 采用的基本长度是 128 位，EPC 标准则采用 96 位长度。U-code 可以兼容各种标识编码体系，如条形码的 JAN 码、UPC 码、EAN 码，书籍的 ISBN、ISSN 码，IPv4 或 IPv6 地址，电话号码等。 3)UID 标准主要用于产品追溯与移动支援、旅游指南，EPC 标准主要是针对供应 链的流通环节。 4.读写器的主要功能有哪些？读写器的主要功能有哪些？p62 1）读写器与 RFID 标签之间的通信。 2）读写器与计算机之间的通信。 3）能够实现在有效区域内实现对多个 RFID 标签同时读写的能力。 4）能够对固定或移动 RFID 标签进行识别和读写。 5）能够校验读写过程中错误信息。 6）能够识别有源 RFID 标签与电池相关的电量信息。第第 3 章章 传感器、智能传感器与无线传感器网络技术传感器、智能传感器与无线传感器网络技术 1.传感器静态性能技术指标包括哪些？（每个指标作简单介绍）传感器静态性能技术指标包括哪些？（每个指标作简单介绍） P88 1）线性度： 指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。2）灵敏度：灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。其定义为输出量的增量y 与引起该增量的相应输入量增量 x 之比。3）分辨率：传感器能检测到输入量最小变化量的能力称为分辨率 4）迟滞：传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间 其输入输出特性曲线不重合的现象称为迟滞。 5）重复性：重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所 得特性曲线不一致的程度。 6）漂移：传感器的漂移是指在输入量不变的情况下，传感器输出量随着时间变化， 此现象称为漂移。 7）测量范围：传感器所能测量到的最小输入量与最大输入量之间的范围称为传感 器的测量范围。 8）精度：传感器的精度是指测量结果的可靠程度，是测量中各类误差的综合反映， 测量误差越小，传感器的精度越高。2.智能传感器有哪些特点？（每个特点作简单介绍）智能传感器有哪些特点？（每个特点作简单介绍） P89 1）自学习、自诊断与自补偿能力：智能传感器具有较强的计算能力能够对采集的 数据进行预处理，剔除错误或重复的数据，进行数据的归并与融合；采用智能 技术和软件，通过自学习，能够调整传感器的工作模式，重新标定传感器的线 性度，以适应所处的实际感知环境，提高测量精度与可信度；能够采用自补偿 算法，发现外部环境与内部电路引起的不稳定因素，采用自修复方法改进传感 器工作可靠性，设备非正常断电时的数据保护，或在故障出现之前报警。 2）复合感知能力：通过研究新型传感器或集成多种传感器的传感器，使得智能传 感器对外部环境的物理量、化学量或生物量具有复合感知能力，可以综合感知 光强、波长、相位与偏振等参数，帮助人类全面的感知和研究环境的变化规律。3）灵活的通信能力：网络化是传感器发展的必然趋势，这就要求智能传感器具有 灵活的通信能力，能够提供适应互联网、无线个人局域网、移动通信网、无线 局域网通信的标准接口，具有接入无线自组网通信环境的能力。 3.AdAd hochoc 网络有哪些特点？网络有哪些特点？ P94 1）自组织与独立组网 2）无中心 3）多跳路由 4）动态拓扑 5）无线传输的局限与节点能量的限制性 6）网络生存时间的限制 4.无线传感器网络有哪些特点？无线传感器网络有哪些特点？ P97 1）网络规模：无线传感器网络规模大小与它的应用目的有关 2）自组织网络 3）拓扑结构的动态变化 4）以数据为中心 5.无线传感器网络涉及哪些关键技术？无线传感器网络涉及哪些关键技术？ P99-103P99-103 1）网络拓扑控制与路由协议 2）介质控制访问协议 3）节点定位技术 4）时钟同步技术 5）数据融合与数据处理技术 6）嵌入式操作系统 7）无线传感器网络安全技术 6.ZigBeeZigBee 技术特点有哪些？技术特点有哪些？ P108P108 1）ZigBee 网络节点工作周期短、收发数据量小，不传输数据时处于“睡眠状态” 。 传输数据时由担任“协调器”的节点唤醒。采取这种工作模式的优点是节省电 能，从而延长网络工作时间。2）ZigBee 采用碰撞避免机制并为需要固定带宽的通信业务预留专用时间片，以避免发送数据的冲突。由于在 MAC 层采用确认机制，保证了节点之间通信的可 靠性。3）ZigBee 协议结构简单，实现协议的专用芯片价格低廉，系统软件结构力求简单，从而降低系统的造价。4）ZigBee 标准与蓝牙标准的延时参数相比，ZigBee 节点的休眠/工作状态转换需要 15ms，入网时间需要 30ms，而蓝牙节点的入网时间要 310s。5）1 个 ZigBee 网络最多容纳 1 个主节点和 254 个从节点，一个区域中可以有 100个 ZigBee 网络。6）ZigBee 提供了数据完整性检查与加密算法，以保证网络的安全。第第 4 章章 物联网智能设备与嵌入式技术物联网智能设备与嵌入式技术 简答题简答题 1.什么是嵌入式系统？什么是嵌入式系统？ P112 嵌入式系统（Embedded System）也称作“嵌入式计算机系统（Embedded Computer System） ”它是针对特定的应用，剪裁计算机的软件和硬件，以适应应用 系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统 2.嵌入式系统有哪些主要特点？嵌入式系统有哪些主要特点？ P124 1）微型机应用和微处理器芯片技术的发展为嵌入式系统研究奠定了基础 2）嵌入式系统的发展适应了智能控制的需求 3）嵌入式系统的发展促进了芯片、操作系统、软件编程语言与体系结构研究的发 展 4）嵌入式系统的研究体现出多学科交叉融合的特点 3.设计无线传感器网络系统应用软件时需要注意哪些问题？设计无线传感器网络系统应用软件时需要注意哪些问题？ P116 1）面向应用 2）适应性 3）能量优化 4）模块化 5）可管理 4.可穿戴计算机有哪些特点？可穿戴计算机有哪些特点？ P140 1）非限制性 2）非独占性 3）可觉察性 4）可控性 5）环境感知性 6）交流性